Đề thi học sinh giỏi lớp 9 Môn thi: Hóa học Thời gian: 150 phút (không kể thời gian giao đề) Câu 1: (6,0 điểm) a) Trình bày các phơng pháp điều chế Bazơ, mỗi phơng pháp cho một ví dụ. b) Để điều chế Cu(OH) 2 thì phơng pháp nào phù hợp? Tìm các chất có thể có của phơng pháp đã chọn và viết tất cả các phản ứng xảy ra. Câu 2: (5,0 điểm) Đốt cháy một dải magiê rồi đa vào đáy một bình đựng khí lu huỳnh đioxit. Phản ứng tạo ra một chất bột A màu trắng và một chất bột màu vàng B. Chất A phản ứng với dung dịch H 2 SO 4 loãng tạo ra chất C và nớc. Chất B không tác dụng với dung dịch H 2 SO 4 loãng, nhng B cháy đợc trong không khí tạo ra chất khí có trong bình lúc ban đầu. a) Hãy xác định tên các chất A, B, C b) Viết các phơng trình phản ứng sau: - Magiê và khí lu huỳnh đioxit và cho biết phản ứng này thuộc loại phản ứng nào? Vai trò của Magiê và lu huỳnh đioxit trong phản ứng - Chất A tác dụng với H 2 SO 4 loãng - Chất B cháy trong không khí. Câu 3: (5,0 điểm) a) Có 4 lọ hóa chất mất nhãn đựng lần lợt các chất: Nớc, dung dịch HCL, dung dịch Na 2 CO 3 và dung dịch NaCl. Không dùng thêm hóa chất nào khác. Hãy nhận biết từng chất (đợc dùng các biện pháp kĩ thuật). b) Cho 1g bột sắt tiếp xúc với oxi một thời gian thấy khối lợng bột đã vợt quá 1,41g. Giả sử chỉ tạo thành 1 oxit sắt duy nhất thì đó là ôxit nào? A. FeO B. Fe 2 O 3 C. Fe 3 O 4 D. Không có ôxit nào phù hợp Giải thích cho lựa chọn đúng. Câu 4: (4,0 điểm) Nhiệt phân hoàn toàn 20g muối cacbonat kim loại hóa trị II đợc chất rắn A và khí B. Dẫn toàn bộ khí B vào 150ml dung dịch Ba(OH) 2 1M thu đợc 19,7g kết tủa. a) Tính khối lợng chất rắn A b) Xác định công thức muối cacbonat đó. (Cho biết kim loại hóa trị (II): Mg = 24; Ca = 40; Be = 9; Ba = 137) 1 Hớng dẫn chấm Câu 1: (6,0 điểm) a) Các phơng pháp điều chế Bazơ - Kim loại tác dụng với nớc 0,25 đ 2Na + H 2 O -> 2NaOH + H 2 - Oxit ba zơ tác dụng với nớc 0,25 đ CaO + H 2 O - > Ca(OH) 2 - Kiềm tác dụng với muối tan 0,25 đ KOH + FeCl 2 -> Fe(OH) 2 + 2KCL - Điện phân muối có màng ngăn : 0,25 đ 2KCL + 2H 2 O 2KOH + H 2 + CL 2 - Điều chế Hđrô lỡng tính cho muối của nguyên tố lỡng tính tác dụng với NH 4 OH (hoặc kiềm vừa đủ). AlCl 3 + 3NH 4 OH -> Al(OH) 3 + 3NH 4 Cl ZnSO 4 + 2NaOH - > Zn(OH) 2 + Na 2 SO 4 b) Các phơng pháp trên chỉ có phơng pháp kiềm tác dụng với muối tan là phù hợp 0,5 đ - Dung dịch kiềm nh : NaOH, KOH, Ca(OH) 2 , Ba(OH) 2 0,5 đ - Muối tan: CuCl 2 , Cu(NO 3 ) 2 ; CuSO 4 0,5 đ Phơng trình phản ứng: 2NaOH + CuCl 2 -> Cu(OH) 2 + 2NaCl 0,25 đ 2NaOH + Cu(NO 3 ) 2 -> Cu(OH) 2 + 2NaNO 3 0,25 đ 2NaOH + CuSO 4 -> Cu(OH) 2 + Na 2 SO 4 0,25 đ 2KOH + CuCl 2 -> Cu(OH) 2 + 2KCl 0,25 đ 2KOH + Cu(NO 3 ) 2 -> Cu(OH) 2 + 2KNO 3 0,25 đ 2KOH + CuSO 4 -> Cu(OH) 2 + K 2 SO 4 0,25 đ Ca(OH) 2 + CuCl 2 -> Cu(OH) 2 + CaCl 2 0,25 đ Ca(OH) 2 + Cu(NO 3 ) 2 -> Cu(OH) 2 + Ca(NO 3 ) 2 0,25 đ Ca(OH) 2 + CuSO 4 -> Cu(OH) 2 + CaSO 4 0,25 đ Ba(OH) 2 + CuCl 2 -> Cu(OH) 2 + BaCl 2 0,25 đ Ba(OH) 2 + Cu(NO 3 ) 2 -> Cu(OH) 2 + Ba(NO 3 ) 2 0,25 đ Ba(OH) 2 + CuSO 4 -> Cu(OH) 2 + BaSO 4 0,25 đ Câu 2: (5,0 điểm) a) Magiê cháy trong không khí, nó tác dụng với oxi ở dựng tự do. Magiê còn có thể cháy trong khí SO 2 , CO 2 nó tác dụng với ôxi ở dạng hợp chất tạo ra oxit. 0,5 đ 2 Điện phân Có màng ngăn - Chất bột A màu trắng là Magiê oxít 0,5 đ - Chất bột B màu vàng, không tác dụng với H 2 SO 4 loãng là lu huỳnh. Lu huỳnh cháy trong không khí tạo ra lu huỳnh đioxit. 0,5 đ - Chất C là sản phẩm của MgO với dụng dịch H 2 SO 4 loãng. Vậy C là Magiê Sunfat MgSO 4 . 0,5 đ b) Phản ứng của Magiê cháy trong SO 2 2Mg + O 2 -> 2MgO 0,5 đ + Phản ứng trên thuộc loại phản ứng ôxi hoá _ khử 0,5 đ + Mg là chất khử (chất bị oxi hóa) 0,5 đ + SO 2 là chất ôxi hóa (còn gọi là chất bị khử) 0,5 đ - Phản ứng của A với H 2 SO 4 loãng: MgO + H 2 SO 4 -> MgSO 4 + H 2 O 0,5 đ - Phản ứng của B cháy trong không khí: S + O 2 -> SO 2 0,5 đ Câu 3: (5,0 điểm) a) Lấy mỗi dung dịch một ít làm mẫu thử sau đó đổ vào nhau từng cặp một. Cặp nào có bọt khí thoát ra là Na 2 CO 3 và HCL, còn cặp kia là NaCL và H 2 O (0,5 đ) Na 2 CO 3 + 2HCL -> 2NaCL + H 2 O + CO 2 0,5 đ Nhóm 1 là Na 2 CO 3 và HCL 0,5 đ Nhóm 2 là NaCL và H 2 O 0,5 đ - Đun đến cạn nhóm 1: + Không có cặn là HCL 0,5 đ + Có cặn là Na 2 CO 3 0,5 đ - Đun đến cạn nhóm 2: + Không có cặn là H 2 O 0,5 đ + Có cặn là NaCL 0,5 đ b) Đáp án B là phù hợp 0,5 đ Giải thích: gam m m Fe OFe 41,143,1 56.2 160 32 >== 0,5 đ Câu 4: (4,0 điểm) Tr ờng hợp 1 : Gọi M là kim loại hóa trị II. Ta có công thức MCO 3 0,25 đ Phơng trình phản ứng : MCO 3 -> MO + CO 2 (1) 0,25 đ CO 2 + Ba(OH) 2 -> BaCO 3 + H 2 O (2) 0,25 đ 3 t 0 t 0 t 0 Số mol BaCO 3 là: moln BaCO 1,0 197 7,19 3 == Ta có sơ đồ: MCO 3 -> CO 2 -> BaCO 3 0,25 đ 1 mol 1 mol 0,1 mol <- 0,1 mol Số mol molOHBa 15,0 1000 1.150 )( 2 == a) Khối lợng chất rắn A m MO = 20 44.0,1 = 15,6 (g) 0,5 đ b) Khối lợng mol của MCO 3 là: gamM MCO 200 1,0 20 3 == 0,25 đ Nguyên tử khối kim loại M = 200 60 = 140 ĐVC Không có kim loại nào là 140 ĐVC 0,25 đ Tr ờng hợp 2 : MCO 3 -> MO + CO 2 0,25 đ CO 2 + Ba(OH) 2 -> BaCO 3 + H 2 O 0,25 đ 0,15 mol <- 0,15 mol -> 0,15 mol 3 BaCO n d: 0,15 0,1 mol = 0,05 mol 0,25 đ BaCO 3 + CO 2 + H 2 O -> Ba(HCO 3 ) 2 0,25 đ Số mol CO 2 phản ứng là: 2 CO n = 0,15 + 0,05 = 0,2 mol 0,25 đ a) Khối lợng chất rắn A là: M MO = 20 44.0,2 = 11,2 gam 0,25 đ b) Khối lợng mol của MCO 3 là: 100 2,0 20 3 == MCO M 0,25 đ Nguyên tử khối kim loại M = 100 60 = 40 ĐVC. Đó là Ca và công thức là CaCO 3 0,25 đ Học sinh giải cách khác đúng cho điểm tối đa. 4 . Đề thi học sinh giỏi lớp 9 Môn thi: Hóa học Thời gian: 150 phút (không kể thời gian giao đề)